(57)【要約】ハンドル装置は、ドアや窓等の操作に用いられる。ハンドル装置は、回転軸線を中心に回転可能な第１要素（３，１０３）と、第２要素（８，１１２）と、回転軸線を中心とした第１要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止するように構成されている連結装置（１０，１１０）とを備えている。連結装置は、第１要素に対して接続されているか、または第１要素と一体化している部分を形成している第１連結部材（１１，１１１）を有している。第２連結部材（１２）は、第２要素（１１２）に対して接続されているか、または第２要素（１１２）と一体化している部分を形成している。少なくとも１つの係合部材（１３，１４，１１３，１１４）は、第１連結部材および第２連結部材に対して同時に係合して第１要素と第２要素との間の相対回転を防止する係合位置と、第１連結部材および第２連結部材の少なくとも一方に対する係合が解除されて第１要素と第２要素との間の相対回転を許容する解除位置との間を移動可能である。係合部材を係合位置と解除位置との間で移動させるように構成されている作動装置（２２，１２２）が設けられている。係合部材（１３，１４，１１３，１１４）は、第１連結部材（１１，１１１）に回動可能に取り付けられており、係合位置と解除位置との間を回動可能に構成されている。
2019529750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアおよび窓等を操作するためのハンドル装置であって、回転軸線を中心に回転可能な第１要素（３，１０３）と、第２要素（８，１０８）と、前記回転軸線を中心とした前記第１要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止するように構成されている連結装置（１０，１１０）とを備えており、
前記連結装置が、
前記第１要素に対して接続されているか、または前記第１要素と一体化している部分を形成している第１連結部材（１１，１１１）と、
前記第２要素（１１２）に対して接続されているか、または前記第２要素（１１２）と一体化している部分を形成している第２連結部材（１２）と、
前記第１連結部材および前記第２連結部材に対して同時に係合して前記第１要素と第２要素との間の相対回転を防止する係合位置と、前記第１連結部材および前記第２連結部材の少なくとも一方に対する係合が解除されて前記第１要素と前記第２要素との間の相対回転を許容する解除位置との間を移動可能である少なくとも１つの係合部材（１３，１３，１１３，１１４）と、
前記係合部材を係合位置と解除位置との間で移動させるように構成されている作動装置（２２，１２２）と、を有しており、
前記係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、前記第１連結部材（１１，１１１）に回動可能に取り付けられており、前記係合位置と前記解除位置との間を回動可能に構成されていることを特徴とする、ハンドル装置。
【請求項２】
前記係合位置と前記解除位置との間を同期して動くように相互に連結されている２つの係合部材（１３，１４，１１３，１１４）を備えている、請求項１に記載のハンドル装置。
【請求項３】
前記係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、協働嵌合歯（１３ａ，１４ａ，１１３ａ，１１４ａ）によって相互に連結されている、請求項２に記載のハンドル装置。
【請求項４】
前記第２連結部材（１２）が、前記第１連結部材（１１）内に同心状に受容されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項５】
前記第１連結部材（１１）が径方向内側部（１６）および径方向外側部を有しており、前記第２連結部材（１２）の少なくとも一部分（１２ｂ）が前記径方向内側部と径方向外側部との間に受容されている、請求項４に記載のハンドル装置。
【請求項６】
前記第１連結部材（１１１）が、前記第２連結部材内に同心状に受容されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項７】
各係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、２つの平面状の係合面（１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄ，１１２ｃ，１１３ｄ，１１４ｃ，１１４ｄ）を形成しており、各係合面が、前記係合位置において、第１連結部材（１１，１１１）の少なくとも１つの平面状の支持面（１７１，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，１１７，１１８）と、前記第２連結部材（１２）の少なくとも１つの平面状の支持面（３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，３１ａ，１３１ｂ）とに接触するように構成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項８】
前記平面状の係合面（１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄ，１１２ｃ，１１３ｄ，１１４ｃ，１１４ｄ）および前記平面状の支持面（１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，１１７，１１８，１３１ａ，１３１ｂ）が前記係合位置において平行に配置される、請求項７に記載のハンドル装置。
【請求項９】
前記第１連結部材（１１，１１１）と前記第２連結部材（１２）とが回転対称である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項１０】
前記作動装置（２２，１２２）が、リニアアクチュエータであり、作動装置の直線運動を前記少なくとも１つの係合部材（１３，１１３）の回動に変換するように構成されている機械式連結具（２６、２６ｄ，１２６，１２６ｄ）によって係合部材（１３，１１３）に接続されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項１１】
前記作動装置が、電気モータ（６，１０６）、ソレノイドおよび圧電素子からなる群から選択される駆動ユニットを有している、請求項１０に記載のハンドル装置。
【請求項１２】
前記第２要素（８）が回転要素であり、ロックを操作するためのスピンドルを有しているか、またはロックを操作するためのスピンドルに接続されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項１３】
前記第２要素（１１２）が静止要素であり、ハンドル座金を備えているか、またはハンドル座金に接続されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドア、窓、ゲート、ハッチ等の操作に用いるハンドル装置に関する。詳細には、本発明は、回転軸線を中心に回転可能な第１要素と、第２要素と、回転軸線を中心とした第１要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容または防止するための連結装置とを備えたハンドル装置に関する。本発明は、例えば、レバーハンドル、ノブ、サムターンまたは窓ハンドル型のハンドル等のある種のハンドルを用いて操作可能であるドア、窓、ロッカー、ゲート、ハッチ等に使用される。
【背景技術】
【０００２】
回転可能なハンドルを備えているドアや窓等の部材では、ハンドルによって回される部品が、他の部品に対して選択的に連結および係合解除できることが望ましい場合が多い。この他の部分は、同様に回転可能な部品であってもよいし、静止部品であってもよい。
【０００３】
両方の部品が回転可能であるときには、例えば、非係合位置においては他の部品に影響を与えることなくハンドルを回すことができ、連結位置においてはハンドルの回転運動が他の部品に伝達されることが好ましい。他の部品は、例えばハンドル軸部やレバーハンドル軸部等の回転ピンであり、従動子、ボルト、エスパニョレット、ロックまたはドアもしくは窓の状態に影響を及ぼす他の装置に対してハンドルの回転運動を伝える。このように、連結位置ではハンドルによって通常の操作がもたらされる。これに対し、非係合位置ではハンドルを回転させてもドアまたは窓の状態は変化しない。
【０００４】
他の回転可能な部品からハンドルを切り離すことは、「フリースイング」とも呼ばれる。このような選択的な非係合状態は、例えば、子供の安全対策として、外側ドアまたは窓が内側から開かれることを防止するために用いることもできる。また、ロックが施錠位置にあるときにハンドルに過度の力が加えられた場合でもハンドルに連結されているロック等の損傷を防止する手段として用いることもできる。
【０００５】
他の部品が回転不能な静止部品である場合、回転式ハンドルは、ハンドル軸部またはレバーハンドル軸部を介して、ボルト、エスパニョレット、ロックまたはドアもしくは窓の状態に影響を及ぼす他の装置等に固定または連続的に連結される場合が多い。この場合、回転ハンドルと静止部品との間の非係合および連結は、非係合位置では操作を可能にし、連結位置ではハンドルの動きを規制してドアまたは窓の操作を防止するために利用できる。つまり、ハンドルと静止部品との間の連結自体が、施錠状態をもたらすと言える。回転ハンドルと静止部分との間のこのような選択的な非係合および連結は、例えば子供の安全対策として利用できる。また、許可されていない使用者によるドアまたは窓の操作を防止するためにも利用できる。
【０００６】
いずれの場合においても、回転ハンドルと他の部品との間の非係合および連結は、機械式ボタンやロックシリンダ等を操作することによって手動で行ってもよい。しかしながら、近年では、このような非係合および連結を電気機械的手段によって行うことが一般的になりつつある。このような構造においては、例えば、許可された使用者がキーパッドを介してコードを入力した後や、または電子カード用のカードリーダまたはＲＦＩＤタグ等を介して認証を行った後でのみ、非係合および／または連結が可能になる。
【０００７】
特許文献１には、第１回転要素と第２要素とを選択的に係合解除および連結できるハンドル装置が記載されている。第１要素は、例えばハンドルグリップであり、第２要素は、例えばハンドルプレートまたはハンドル座金である。この装置は、内側連結部材、外側連結部材および係合部材を備えている。作動部材を軸方向に動かすことによって係合部材が径方向に移動され、内側連結部材および外側連結部材に対して同時に係合する状態と、非係合状態とがもたらされる。係合部材が両方の連結部材と同時に係合すると、連結部材同士の相対回転が防止される。係合部材との同時係合が解除されると、２つの連結部材間の相対回転が許容される。作動部材の軸方向の移動は手動、または電気的に駆動されるソレノイドによって達成される。
【０００８】
特許文献２には、第１回転要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止する類似のハンドル装置が記載されている。この装置においては、回転式出力シャフトを備えた電気モータによって、作動部材が軸方向に移動される。特許文献１と同様に、作動部材の軸方向の動きが係合部材の径方向の動きに変換され、これによって、第１要素および第２要素に対して同時に係合部材が係合する状態と、非係合状態とがもたらされる。
【０００９】
特許文献３には、第１回転可能要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止するハンドル装置のさらに別の例が記載されている。このハンドル装置では、軸方向に変位可能な駆動部材が少なくとも係合部材に作用して、第１連結部材および第２連結部材に対して同時に係合部材が係合する状態と、非係合状態とがもたらされる。様々な代替形態においては、係合部材が径方向または軸方向に移動することによって、同時係合状態および非係合状態がもたらされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】国際公開第２００９／０７８８００号
【特許文献２】国際公開第２０１１／１１９０９７号
【特許文献３】国際公開第２０１５／０５２１０２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、第１回転可能要素と第２要素との間の選択的な係合解除および連結を可能にする、改良されたハンドル装置を提供することを目的とする。
他の目的は、連結されたときに第１要素と第２要素との間において比較的高いトルクを維持できるハンドル装置を提供することである。
【００１２】
さらに別の目的は、寸法が小さく、軸方向および径方向の設置サイズが小さいハンドル装置を提供することである。
さらに別の目的は、使用における信頼性の高いハンドル装置を提供することである。
【００１３】
さらに別の目的は、必要とする電気エネルギーが少ないハンドル装置を提供することである。
さらに別の目的は、安全性が高く、不正操作を阻止する能力が改良されているハンドル装置を提供することである。
【００１４】
さらに別の目的は、比較的簡単な電気的制御を可能にするハンドル装置を提供することである。
さらに別の目的は、高水準の操作上の安全性および長寿命を有するハンドル装置を提供することである。
【００１５】
さらに別の目的は、可動部品が少なく単純でありながら、２つの要素間の連結を確実に行うことができる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的および他の目的は、請求項１の導入部に記載されている種類のハンドル装置であって、特徴部分に記載されている特別な技術的特徴を有するハンドル装置によって達成される。このハンドル装置は、ドアおよび窓等の操作に用いられる。ハンドル装置は、回転軸線を中心に回転可能な第１要素と、第２要素と、回転軸線を中心とした第１要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止するように構成されている連結装置とを備えている。第１連結部材は、第１要素に対して接続されているか、または第１要素と一体化している部分を形成している。第２連結部材は、第２要素に対して接続されているか、または第２要素と一体化している部分を形成している。少なくとも１つの係合部材は、第１連結部材および第２連結部材に対して同時に係合して第１要素と第２要素との間の相対回転を防止する係合位置と、第１連結部材および第２連結部材の少なくとも一方に対する係合が解除されて第１要素と第２要素との間の相対回転を許容する解除位置との間を移動可能である。係合部材を係合位置と解除位置との間で移動させるように構成されている作動装置が設けられている。係合部材は、第１連結部材に回動可能に取り付けられており、係合位置と解除位置との間を回動可能に構成されている。
【００１７】
連結装置の第１連結部材、第２連結部材および可動係合部材の配置構成に応じて、協働する第１要素および第２要素を様々に構成できる。例えば、第１要素および第２要素の両方を回転可能として、係合部材が係合位置にあるときに、連結装置が第１要素の回転運動を第２要素に伝達するように構成してもよい。解除位置では、第１要素の回転運動は第２要素に伝達されず、その結果、いわゆるフリースイング状態がもたらされる。第１要素がハンドル等に接続されている場合は、係合位置におけるハンドルの動きは、ロック部材や、ロック部材を作動するために第２要素に接続されている部材等に伝達される。フリースイング状態では、ハンドルの動きはロック部材に伝達されず、ロック装置全体が動作不能またはロック状態になる。
【００１８】
または、第２要素は静止要素であってもよく、例えばドア、窓またはロックケーシング等に固定されていてもよい。この場合、回転式の第１要素の一端はハンドル等に操作可能に接続され、他端は、ロックボルト、エスパニョレットまたは他のロック部材を操作するためのプレーンスピンドルや従動子等の構造に接続される。この構成では、係合部材が係合位置にあるときには回転式第１要素の回転が防止されるため、ハンドル操作によるロック部材の操作ができない。その結果、ロック装置全体がロックされる。解除位置では、第１要素およびハンドルの回転が許容されているため、ハンドルを用いてロック部材を操作でき、ロック装置全体のロック解除が可能である。
【００１９】
さらに、第１連結部材に回動可能に取り付けられている少なくとも１つの係合部材を備えている構成には、いくつかの利点がある。第一に、係合部材の回動構造は、係合部材、第１連結部材および第２連結部材のトルク伝達面の面積を比較的大きくするように設計可能である。これによって、係合部材、第１連結部材および第２連結部材のいずれにも過度の負荷をかけることなく、第１連結部材と第２連結部材との間で高トルクを伝達できる。その結果、摩耗が低減し、耐用年数が延びる。また、この回動構造では、係合位置と解除位置との間の係合部材の移動に伴う摩擦を比較的小さくできる。これによっても摩耗が低減し、係合部材の駆動に要する力を比較的小さくできる。その結果、小型で比較的力が弱く、消費エネルギーの少ない作動装置の使用が可能である。
【００２０】
別の利点としては、係合部材の回動が、レバーアームを用いた係合部材の駆動によって達成可能であることが挙げられる。例えば、係合部材の回動は、直線的に動作する作動装置に係合部材を接続する連結具によって駆動してもよい。係合部材の回動軸線と、連結具が係合部材に接続されている接続点との間の距離によって、モーメントアームが構成される。このモーメントアームの長さ、すなわち回動軸線と接続点との間の距離を選択することによって、回動における歯数比を異ならせることができる。したがって、構成要素の追加を必要とせずに、例えば可能動作距離や生成する力等が異なる様々な作動装置に対して連結装置を容易に適用できる。
【００２１】
ハンドル装置は、係合位置と解除位置との間を同期して動くように相互に連結されている２つの係合部材を備えていてもよい。この構成では、作動装置によって駆動される係合部材は１つのみでもよい。
【００２２】
係合部材は、嵌合歯によって相互に連結されていてもよい。これによって、摩擦を小さく抑えながら、両方の係合部材を確実に同期運動させることができる。
第２連結部材は、第１連結部材内に同心状に受容されていてもよい。これによって、省スペース設計が可能となる。
【００２３】
第１連結部材は、径方向内側部および径方向外側部を有していてもよく、第２連結部材の少なくとも一部分が径方向内側部と径方向外側部との間に受容されていてもよい。この場合、係合位置において、係合部材が第１連結部材の径方向内側部および径方向外側部の両方と係合し、同時に、第２連結部材の径方向中間部と係合することになるため、特に有利である。トルクが第１連結部材または第２連結部材のいずれかに加えられると、第１連結部材の内側部および外側部に対する二重接触によって、係合部材の傾斜や歪みを防ぐ均衡効果がもたらされる。その結果、引っ掛かりや誤動作のリスクが低減される。さらに、二重接触によって全体的な耐荷面が大きくなるため、係合部材および第１連結部材への負荷が軽減される。
【００２４】
また、第１連結部材が第２連結部材内に同心状に受容されていてもよい。この構成は、例えば第２連結部材が静止部材であり、ハンドル座金等で構成されている場合や、ハンドル座金等に接続されている場合に特に有益である。
【００２５】
各係合部材は、２つの平面状の係合面を有していてもよく、各係合面が、係合位置において、第１連結部材の少なくとも１つの平面状の支持面と、第２連結部材の少なくとも１つの平面状の支持面とに接触するように構成されていてもよい。これによって、係合部材、第１連結部材および第２連結部材に作用する力を均等に分配することが可能になる。
【００２６】
平面状の係合面および平面状の支持面は、係合位置において平行であってもよい。
第１連結部材と第２連結部材とは、回転対称であってもよい。
作動装置はリニアアクチュエータであってもよく、作動装置の直線運動を係合部材の回動に変換するように構成されている機械式連結具によって少なくとも１つの係合部材に接続されていてもよい。これによって、係合部材を駆動する構造の省スペース化および省エネルギー化が可能となる。
【００２７】
作動装置が、電気モータ、ソレノイドおよび圧電素子からなる群から選択される駆動ユニットを有していてもよい。電気モータが使用される場合は、例えば従来の永久磁石モータまたは電気永久磁石モータであってもよく、回転式またはリニア式のいずれでもよい。
【００２８】
第２要素は、回転要素であってもよく、ロックを操作するためのスピンドルを有しているか、またはロックを操作するためのスピンドルに接続されていてもよい。
あるいは、第２要素は静止要素であってもよく、ハンドル座金を有しているか、またはハンドル座金に接続されていてもよい。
【００２９】
ハンドル装置の他の目的および利点は、例示的実施形態の以下の詳細な説明および添付の特許請求の範囲から明らかになる。
例示的実施形態について、添付の図面を参照して以下に詳述する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１ａ】本発明の第１実施形態によるハンドル装置の斜視図。
【図１ｂ】図１ａのハンドル装置の分解斜視図。
【図２】図１ａおよび１ｂのハンドル装置のいくつかの構成要素をより詳細に示す斜視図。
【図３ａ】係合部材が解除位置にある状態の、図１ａおよび１ｂのハンドル装置の一部分を示す断面図。
【図３ｂ】係合部材が係合位置にある状態の、図１ａおよび１ｂのハンドル装置の一部分を示す断面図。
【図４】図１ａおよび１ｂのハンドル装置の一部を構成する連結装置を示す断面図。
【図５ａ】本発明の別の実施形態によるハンドル装置を示す、図３ａに対応する断面図。
【図５ｂ】本発明の別の実施形態によるハンドル装置を示す、図３ｂに対応する断面図。
【図６】図５ａおよび５ｂのハンドル装置の一部を構成する連結装置を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本明細書において、ハンドルという用語は、ドア、窓、ロッカー、ゲート、ハッチ等のロック機構の操作に使用される、あらゆる種類の手動操作可能な器具を指す。このような手動操作可能な器具の例としては、ドアハンドル、窓ハンドル、レバーハンドル、サムターンおよびノブ等が挙げられる。特に明記しない限り、軸方向、同軸方向および径方向という用語は、手動操作可能な器具が回転または回動する回転軸線を基準とする。
【００３２】
添付の図面において、図１〜４は、第１回転要素と、回転式の第２要素とを備える本発明の第１実施形態を示す。この実施形態の２つの係合部材は、第１要素および第２要素に対して同時に係合する状態と、非係合状態との間を回動可能である。
【００３３】
図５ａ〜６は、第１回転要素と第２静止要素とを備える第２実施形態を示す。この実施形態の係合部材は、第１要素および第２要素に対して同時に係合する状態と、非係合状態との間を回動可能である。
【００３４】
図１〜４に示す第１実施形態によるハンドル装置は手動操作式ドアハンドル１を備えている。ドアハンドル１は、ハンドルのグリップ部として形成されている手動操作可能部材２を有している。ハンドル１の円筒状ネック部を形成する第１回転要素３は、操作可能部材２に堅固に接続されている。ハンドル１およびその第１要素３は、第１要素３の中心を同心状に延びる回転軸線を中心に回転可能である。ハンドル１は、内部空間を画定する２つの片側部１ａ，１ｂを備えている。ハンドル１の内部空間には、ハンドル使用者の認証を行うための電気回路基板４が収容されている。図示の例では、回路基板４は、ドアの開放を許可された使用者が携帯しているＲＦＩＤタグ等と近距離で遠隔通信可能なＲＦＩＤリーダを含んでいる。ＲＦＩＤリーダは、認証コードの確認および後述する電気モータ６の制御を行うために、回路基板４上に配置された電気制御ユニットに電気的に接続されている。また、電池クレードル（図示せず）に電池（図示せず）が挿入されていてもよい。電池クレードルは操作可能部材２の自由端から挿入して、ＲＦＩＤリーダ、制御ユニットおよびモータ６に電力を供給するために回路基板に電気接続できる。
【００３５】
ハンドル装置１は第２要素８も備えている。第２要素８は、図示の例では、正方形の断面を有するプレーンスピンドルであり、ドアロック（図示せず）のロックボルト（図示せず）に接続されたハンドル従動子（図示せず）に接続されるように構成されている。ハンドル装置は、ハンドル装置１をドアに固定するためのハンドル座金９をさらに備えている。
【００３６】
図１ｂに示されているように、ハンドル装置は、ハンドル１を第２要素８に対して選択的に接続および接続解除するための連結装置１０をさらに備えている。連結装置は、第１連結部材１１、第２連結部材１２および２つの係合部材１３，１４を備えている。第１連結部材１１は、ハンドル１の第１要素３と一体的に形成されている。第２連結部材１２は第２要素８に接続されている。図３ａおよび３ｂに示すように、第２連結部材１２と第２要素８との間の接続は、正方形の断面を有する第２要素８の端部が、対応する正方形断面を有する第２連結部材１２の凹部に挿入されることによって達成されている。これによって、第２連結部材１２は第２要素８に対して回転不能に固定され、第２連結部材１２の回転運動は第２要素８に伝達される。
【００３７】
第１連結部材１１は略円筒状であり、一方の端部で開口する円柱形の穴１５を有している。他方の端部は、開口端に向かって先細りする略円錐状の端壁１６によって閉じられている。図１ｂには、第１連結部材１１の内部形状の一方の片側部だけが示されているが、ハンドルの上側片側部１ａは同一の片側部を含み、２つの片側部はともに第１連結部材１１を形成している。円錐状の端壁１６は、第１連結部材１１内において径方向および軸方向に延びるスリットを形成している。スリットは２つの平面状第１支持面１７，１８を画定している。平面状第１支持面１７，１８は互いに対向しており、それぞれ中央部１７ａ，１８ａと２つの周辺部１７ｂ，１８ｂとに分割されている（図４参照）。
【００３８】
第１連結部材１１はさらに、回動座部を形成する４つの円柱形凹部１９を有している。第１連結部材１１には、第１係合部材１３および第２係合部材１４が回動可能に取り付けられている。各係合部材１３，１４は、第１連結部材１１に形成されているスリットの幅に対応する厚みを有する略三角形の板状部分を含む。係合部材１３，１４の平面状の側面は、第１連結部材１１および第２連結部材１２の対応する支持面と接触するように配置された平面状の係合面１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄを構成している。各係合部材１３，１４は、係合部材１３，１４の三角形部分の両側の平面状側面から垂直に突出する２つの回動軸部２０を備えている。各回動軸部２０は、それぞれの回動座部に回動可能に受容されている。これによって、係合部材１３，１４は、軸部２０によって画定された各回動軸線を中心として平面状支持面１７，１８に平行な平面に沿って回動できる。
【００３９】
係合部材１３，１４は、同期して回動するための手段１３ａ，１４ａを有している。図示の例では、この手段は係合部材１３，１４の対向する端部に形成された協働嵌合歯１３ａ，１４ａからなる。一方の係合部材１３は駆動アーム１３ｂをさらに有しており、駆動アーム１３ｂは、三角形部分の一端から回動軸線に対して垂直に延びている。
【００４０】
第１係合部材１３には作動装置２２が接続されている。作動装置２２は、モータ６の出力軸に固定された回転シャフト２３を備えている。シャフト２３には、螺旋状の駆動ばね２５と係合する螺旋状のねじ山２４が設けられている。ばね２５は、より小さい直径を有する第１部分２５ａと、より大きい直径を有する第２部分２５ｂとを有している。第１部分２５ａは、ねじ山２４と係合するように構成されている。第２部分２５ｂの自由端は、駆動部材２６の環状部２６ａに形成された周方向スリット２６ｂと係合している。駆動部材２６は、環状部２６ａから延びるアーム２６ｃも有している。アーム２６ｃは連結軸部２６ｄを有している。
【００４１】
モータ６がいずれかの回転方向に駆動されると、ばねの第１部分２５ａとねじ係合しているねじ山２５がばね２５を駆動し、対応する方向にばね２５が直線的に変位する。その結果、ばねの第２部分によって駆動部材２６が同じ直線方向に付勢される。駆動部材２６が直線的に変位している間に、駆動部材２６の環状部はシャフト２３を受容して、シャフト２３によって案内される。しかしながら、シャフト２３はある程度の遊びを有して環状部２６ａ内に受容されるため、シャフト２３の軸方向に対する、駆動部材２６およびそのアーム２６ｃの角度変化がある程度許容されている。
【００４２】
作動装置２２は、係合部材１３，１４を回動させるために連結装置１０に接続されている。この接続は、第１駆動部材１３の駆動アーム１３ｂに形成された円柱形の穴または凹部に連結軸部２６ｄが受容されることによってもたらされている。これによって、回動軸部２０によって画定される係合部材１３の回動軸線と、連結軸部２６ｄを受容している穴または孔との間の直線距離がモーメントアームを画定している。このモーメントアームの長さを設定することによって、係合部材１３の回動の歯数比を決定することが可能である。
【００４３】
第２連結部材１２は、開口端１２ａを有する円筒状スリーブとして概して形成されている。スリーブの外径は穴１５の内径に対応しているため、第１連結部材１１に第２連結部材を挿入できるようになっている。第２連結部材１２の内壁１２ｂは、開口端１２ａから内側に向かって円錐状に先細りしている。壁１２ｂの円錐度は、第１連結部材１１の円錐状端壁１６の円錐度に対応している。このため、第１連結部材１１の穴１５に第２連結部材１２が挿入されると、円錐状端壁１６が第２連結部材１２に受容される。
【００４４】
第２連結部材の外周壁にはスリット３０が貫通している。スリット３０は開口端１２ａを始点として円錐状側壁１２ｂの両側部を通って延び、共通の径方向平面内に位置する２つのスリット部を形成している。その結果、スリット３０は４つの平面状の支持面３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを画定しており、面３１ａは面３２ａに対向し、面３１ｂは面３２ｂに対向している。面３１ａ，３１ｂと面３２ａ，３２ｂとの間の距離は係合部材１３，１４の厚みに対応しており、係合部材１３，１４が面３１ａ，３１ｂと面３２ａ，３２ｂとの間に受容されたときにわずかな遊びが形成されるように設定されている。
【００４５】
図示されていないが、ハンドル座金および／またはハンドルは、ハンドルが押し下げられた後にハンドルを回転開始位置に戻すためのばねまたは他の手段を備えている。開始位置において、第１連結部材１１の支持面１７ａ，１７ｂおよび１８ａ，１８ｂは、第２連結部材１２の対応する支持面３１ａ，３１ｂおよび３２ａ，３２ｂと整合している。
【００４６】
ハンドル装置は、第２要素８、すなわちプレーンスピンドルに対してハンドル１を選択的に接続および接続解除するために使用できる。図２および３ａは、接続解除の状態または操作モードにあるハンドル装置を示す。この状態では、モータ６が第１方向に回転されたため、駆動部材２６がモータ６に向かって、すなわち図中右側に変位している。第１係合部材１３の駆動アーム１３ｂはモータ６側に移動され、第１係合部材１３はその回転軸線を中心に反時計方向に回動されている。第１係合部材１３の嵌合歯１３ａと第２係合部材の嵌合歯１４ａとの間の嵌合によって、第２係合部材はその回動軸線を中心に時計方向に回動されている。その結果、両方の係合部材１３，１４の三角形部分は、図２および３ａに示される位置まで内側に回動されている。この解除位置では、係合部材は中央支持面１７ａを越えて外側に突出していないので、第２連結部材１２のスリット３０内に入っていない。このため、第１連結部材１１およびハンドル１は、第２連結部材および第２要素から独立して自由に回転できる。したがって、この操作モードはいわゆるフリースイング状態をもたらしており、ハンドルが操作または押下されても、第２要素８や第２要素８に接続されたロックボルト等の部品は一切影響を受けない。このようにして、この操作モードではドアはロックされている。
【００４７】
ハンドルを操作可能に作動させるためには、正しいＲＦＩＤタグを持っている使用者がそのタグをＲＦＩＤリーダに提示する。その使用者の認証を行った後、制御回路がモータ６を作動させて反対の回転方向に回転させる。その結果、駆動部材２６がモータ６から離れる方向、すなわち図中左側に移動し、第１係合部材１３が時計方向に回動する。嵌合歯１３ａ，１４ａの間の嵌合によって、第２係合部材１４が同時に反時計方向に回動する。ハンドル戻し手段（図示せず）によって、ハンドルが開始位置にあり、支持面１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂが支持面３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂと整合している状態が確立されているため、第１係合部材１３および第２係合部材１４は、中央支持面１７ａ，１８ａを越えて外側に回動して、第２係合部材１２に形成されているスリット３０と係合する。この係合位置（図３ｂおよび４）では、係合部材１３，１４が第１連結部材および第２連結部材１２の両方と同時に係合しているため、ハンドルの回転運動が第２要素８の対応する回転運動に伝達される。したがって、ハンドルが操作または押下されると、第２要素８に接続しているロックボルト等の装置がその影響を受け、ドアが開く。
【００４８】
このようにして、上記実施形態によるハンドル装置は、第２要素８に対してハンドル１を選択的に接続および接続解除するための、簡単かつ省スペースでありながらも信頼性の高い手段を提供する。係合部材１３，１４の回動構造は、接触面が大きくなるように構成されているため、係合位置において、大きな接触面積に負荷が分散される。このため、係合部材１３，１４および支持面１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂを形成している素材に加えられる面圧が低減される。その結果、連結装置１０は、摩耗や故障のリスクを抑制しながら、高トルクを伝達することができる。
【００４９】
図４から明らかなように、上記の実施形態は、第１要素３と第２要素８との間で高トルクを維持できる能力を備えている点において特に有利である。係合位置にある各係合部材１３，１４は、第１連結部材１１の二対の同心状支持面１７ａ，１７ｂおよび１８ａ，１８ｂと、第２連結部材１２の一対の中間支持面３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂとによって支持されるように配置されているため、同心状に配置された内側支持面１７ａ，１８ａと外側支持面１７ｂ，１８ｂとの間に橋渡し効果が生じる。第１要素３および第１連結部材１１にトルクが加わると各係合部材１３，１４に接線方向の力が加わるが、この力は、第２連結部材１２と係合部材１３，１４との間の接触面において接線方向に沿って反対方向に作用する反力の径方向外側および内側において係合部材１３，１４に対して加えられる。したがって、係合部材１３，１４にはバランス良く負荷が加わるため、係合部材を傾斜または歪曲させる力を係合部材が受けることがない。その結果、接触面全体にわたって負荷の分散が維持され、摩耗が低減される。さらに、係合部材の向きが維持されることによって、引っ掛かり等によってこれらの部材の動きが妨害される可能性が低減されている。
【００５０】
図５ａ〜６に、本発明の第２実施形態を示す。この実施形態のハンドル装置は、グリップ部１０２を含むドアハンドル１０１と、ドアハンドルの円筒状ネック部を形成する第１回転要素１０３とを有している。第１回転要素１０３には、ドアロック等を操作するためのプレーンスピンドル１０９が固定されている。この実施形態では、第２要素１１２は静止要素であり、ドアに対して回転不能に固定されたハンドル座金として形成されている。上記実施形態と同様に、モータ１０６によって駆動される作動装置１２２、認証手段（図示せず）を含む電気制御回路およびバッテリ（図示せず）がグリップ部１０２の内側に配置されている。ハンドル装置はさらに連結装置１１０を備えており、連結装置１１０は、第１連結部材１１１、第２連結部材、第１係合部材１１３および第２係合部材１１４を有している。第２連結部材は、第２要素１１２である固定座金によって構成されている。第１連結部材１１１は、第１要素１０３内に受容および固定される２つのインサート片側部からなるインサートとして形成されている。２つのインサート片側部の間には軸方向および径方向に延びるスリットが形成されている。スリットは、一対の対向する平面状支持面１１７，１１８を画定している。第１係合部材１１３および第２係合部材１１４は、円柱形の回動軸部１２０によって第１連結部材１１１に回動可能に固定されている。回動軸部１２０は、支持面１１７，１１８に形成されている回動座部（図示せず）に受容されている。係合部材１１３，１１４はそれぞれ板状をなし、フック部を含む。係合部材１１３，１１４の平面状の側面は、第１連結部材１１１と、第２要素１１２によって構成された第２連結部材との対応する支持面に接触するように構成された平面状の係合面１１３ｃ，１１３ｄ，１１４ｃ，１１４ｄを構成している。各係合部材は、係合部材の回動を同期させるように構成された協働嵌合歯１１３ａ，１１４ａを有している。第１係合部材は駆動アーム１１３ｂをさらに有している。駆動アーム１１３ｂは、駆動アーム１１３ｂの円柱形の穴に挿入された連結軸部１２６ｄによって作動装置１２２の駆動部材１２６に接続されている。
【００５１】
第２連結部材を構成している第２要素１１２は、第１連結部材１１１を受容する円柱形の穴１０７を有している。互いに対向する複数の径方向スリット１３０が、穴１０９から径方向外側に延びるように配置されている。各スリットは、一対の対向する平面状支持面１３１ａ，１３１ｂを画定している。
【００５２】
図５ａは、連結装置１１０および係合部材１１３，１４４が解除位置にあるときのハンドル装置を示す。係合部材１１３，１１４が内側に回動した位置にあるため、フック部は、支持面１１７，１１８を越えて外側に突出していない。このため、係合部材は第２静止要素１１２と係合しておらず、ハンドル１０１は、第１回転要素１０３、第１連結部材１１１およびプレーンスピンドル１０９と共に自由に回転して、ロック等（図示せず）を操作することができる。
【００５３】
ハンドル装置の動きを規制してドアをロックするためには、モータ１０６を作動させて規制方向に回転させる。このような作動は、ハンドル１０２上のロックボタン（図示せず）を押すことによって簡単に達成できる。あるいは、ロックにはある種の認証を要するように構成してもよく、この場合、ハンドル装置の操作モードをロック状態に変更したい使用者がまずＲＦＩＤタグを提示しなければセキュリティコード等を入力できないようにしてもよい。モータが規制方向に回転するように作動されると、駆動部材１２６は、モータ１０６から離れる方向に、図中左側に直線的に移動する。これは上記実施形態と同じ方法で達成されるため説明は省略する。駆動部材１２６の直線運動は、第１係合部材１１３の時計方向の回動に変換され、同時に、嵌合歯１１３ａ，１１４ａによって、第２係合部材１１４の反時計方向の回動に変換される。支持面１１７，１１８が第２要素１１２のいずれかのスリット１３０の対応する支持面１３１ａ，１３１ｂと既に整合している場合、係合部材１１３，１１４のフック部は対応するスリット１３０に直ちに入る。その結果、フック部は、第１連結部材１１１と、第２連結部材を構成する第２要素１１２との両方に対して同時に係合する。これによって、ハンドルの回転が規制され、ロックなどを操作するためにプレーンスピンドル１０７を回転させることが不可能になる。モータ１０６が規制方向に駆動されたときに支持面１１７，１１８がスリット１３０と整合していない場合、係合部材１１３，１１４は、穴１０９の内壁に接触するため外側に回動できず、スリットに入ることができない。しかしながら、このような場合には、モータの駆動エネルギーが、作動装置の一部を形成するばねの圧縮として維持される。この圧縮によって、モータが規制方向への回転を停止した後にも、駆動部材、第１係合部材１１３および第２係合部材１１４が規制位置に向かって付勢される。支持面１１７，１１８、第１係合部材１１３および第２係合部材１１４がスリット１３０と整合すると、圧縮されたばね１２５によって加えられる力によって係合部材１１３，１１４が直ちに外側に回動され、スリット１３０に係合する。
【００５４】
静止要素１１２に互いに対向する複数対のスリット１３０を設けることによって、対応する角度位置で静止要素に対してハンドルを固定することが可能である。この手段によって、ハンドルおよびプレーンスピンドル１０７を、異なる操作モードに対応する異なる位置に固定できる。例えば、複数の異なる開度に窓を固定できるエスパニョレットロックや、複数の異なる回動軸線を中心に回動させて窓を開放できるいわゆる「ドレーキップ」ロックを構成することができる。
【００５５】
ハンドル装置を図５ａの解除位置に戻したい場合は、許可された使用者が正しい権限を提示したときに、制御回路によってモータ１０６を作動させて解除方向に回転させてもよい。これによって、係合部材１１３，１１４が回動して、静止要素１１２との係合状態から引き戻され、第１連結部材１１１、第１要素１０３、グリップ部１０２およびプレーンスピンドル１０７が回転できるようになる。
【００５６】
この第２実施形態は、第１要素を第２要素に対して選択的に係脱することを可能にするハンドル装置であって、省スペースおよび省エネルギーを達成し、かつ信頼性の高いハンドル装置を提供する。
【００５７】
本発明のハンドル装置の例示的な実施形態について上述した。しかしながら、本発明はこれらの実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲内で自由に変更することができる。例えば、ハンドル装置は、ＲＦＩＤリーダの代わりに、使用者の認証を行うための他の適切な手段を有してもよい。このような手段の例には、コード入力用キーパッド、機械式もしくは電気機械式のキーシリンダ、および比較的長距離の遠隔制御に用いられるＲＦ受信機が含まれる。さらに、係合部材の数および形状は大幅に変更可能である。例えば、ハンドル装置が、単一または複数の回動式係合部材を備えていてもよい。連結装置が２つ以上の係合部材を含む場合、各係合部材は作動装置に直接接続されてもよく、この場合、係合部材の回動を同期させるための嵌合歯は不要である。作動装置は、全てまたはいくつかの係合部材を回動できるように構成されていればよく、様々に変更可能である。例えば、作動装置は、ソレノイドや圧電部品を含んでいてもよい。場合によっては、作動装置を完全に機械式とし、手動で操作してもよい。
【００５８】
また、異なる実施形態の様々な態様を追加することも可能である。例えば、記載または図示されていない別の実施形態においては、ハンドル装置が、１つの第１回転要素および２つの第２要素を備えており、これらの第２要素のうちの１つは静止要素であり、別の１つは回転要素である。この場合、連結装置は、第１要素に接続された第１連結部材と、静止第２要素および回転第２要素にそれぞれ接続された２つの第２連結部材とを有する。連結構造は１つまたは複数の回動式係合部材を有している。回動式係合部材は、第１操作位置においては、第１連結部材と、静止要素に接続されている第２連結部材とに対して係合しているが、回転第２要素に接続されている第２連結部材には係合していない。このような操作位置では、第１要素は静止第２要素に対して固定されており、一方、回転第２要素は、第１要素および静止第２要素に対して自由に揺動する。係合部材が第２操作位置に移動した状態では、係合部材は、第１連結部材と、回転第２要素に接続されている第２連結部材とに対して係合しているが、静止第２要素に接続されている第２連結部材には係合していない。この操作位置において第１要素が回転されると、その回転運動は第２回転要素に伝達されて、ロックボルト、または回転第２要素に接続されている他のロック部品もしくはロック構造が操作される。
【図１ａ】
2019529750.tif 000003
【図１ｂ】
2019529750.tif 000004
【図２】
2019529750.tif 000005
【図３ａ】
2019529750.tif 000006
【図３ｂ】
2019529750.tif 000007
【図４】
2019529750.tif 000008
【図５ａ】
2019529750.tif 000009
【図５ｂ】
2019529750.tif 000010
【図６】
2019529750.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月11日(2018.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアおよび窓等を操作するためのハンドル装置であって、回転軸線を中心に回転可能な第１要素（３，１０３）と、第２要素（８，１０８）と、前記回転軸線を中心とした前記第１要素と第２要素との間の相対回転を選択的に許容および防止するように構成されている連結装置（１０，１１０）とを備えており、
前記連結装置が、
前記第１要素に対して接続されているか、または前記第１要素と一体化している部分を形成している第１連結部材（１１，１１１）と、
前記第２要素（１１２）に対して接続されているか、または前記第２要素（１１２）と一体化している部分を形成している第２連結部材（１２）と、
前記第１連結部材および前記第２連結部材に対して同時に係合して前記第１要素と第２要素との間の相対回転を防止する係合位置と、前記第１連結部材および前記第２連結部材の少なくとも一方に対する係合が解除されて前記第１要素と前記第２要素との間の相対回転を許容する解除位置との間を移動可能である少なくとも１つの係合部材（１３，１３，１１３，１１４）と、
前記係合部材を係合位置と解除位置との間で移動させるように構成されている作動装置（２２，１２２）と、を有しており、
前記係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、前記第１連結部材（１１，１１１）に回動可能に取り付けられており、前記係合位置と前記解除位置との間を回動可能に構成されており、
前記ハンドル装置は、前記係合位置と前記解除位置との間を同期して動くように相互に連結されている２つの係合部材（１３，１４，１１３，１１４）を備えていることを特徴とする、ハンドル装置。
【請求項２】
前記係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、協働嵌合歯（１３ａ，１４ａ，１１３ａ，１１４ａ）によって相互に連結されている、請求項１に記載のハンドル装置。
【請求項３】
前記第２連結部材（１２）が、前記第１連結部材（１１）内に同心状に受容されている、請求項１又は請求項２に記載のハンドル装置。
【請求項４】
前記第１連結部材（１１）が径方向内側部（１６）および径方向外側部を有しており、前記第２連結部材（１２）の少なくとも一部分（１２ｂ）が前記径方向内側部と径方向外側部との間に受容されている、請求項３に記載のハンドル装置。
【請求項５】
前記第１連結部材（１１１）が、前記第２連結部材内に同心状に受容されている、請求項１又は請求項２に記載のハンドル装置。
【請求項６】
各係合部材（１３，１４，１１３，１１４）が、２つの平面状の係合面（１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄ，１１２ｃ，１１３ｄ，１１４ｃ，１１４ｄ）を形成しており、各係合面が、前記係合位置において、第１連結部材（１１，１１１）の少なくとも１つの平面状の支持面（１７１，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，１１７，１１８）と、前記第２連結部材（１２）の少なくとも１つの平面状の支持面（３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，３１ａ，１３１ｂ）とに接触するように構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項７】
前記平面状の係合面（１３ｃ，１３ｄ，１４ｃ，１４ｄ，１１２ｃ，１１３ｄ，１１４ｃ，１１４ｄ）および前記平面状の支持面（１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂ，３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｂ，１１７，１１８，１３１ａ，１３１ｂ）が前記係合位置において平行に配置される、請求項６に記載のハンドル装置。
【請求項８】
前記第１連結部材（１１，１１１）と前記第２連結部材（１２）とが回転対称である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項９】
前記作動装置（２２，１２２）が、リニアアクチュエータであり、作動装置の直線運動を前記少なくとも１つの係合部材（１３，１１３）の回動に変換するように構成されている機械式連結具（２６、２６ｄ，１２６，１２６ｄ）によって係合部材（１３，１１３）に接続されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項１０】
前記作動装置が、電気モータ（６，１０６）、ソレノイドおよび圧電素子からなる群から選択される駆動ユニットを有している、請求項９に記載のハンドル装置。
【請求項１１】
前記第２要素（８）が回転要素であり、ロックを操作するためのスピンドルを有しているか、またはロックを操作するためのスピンドルに接続されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【請求項１２】
前記第２要素（１１２）が静止要素であり、ハンドル座金を備えているか、またはハンドル座金に接続されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のハンドル装置。
【国際調査報告】
2019529750.tif 000012
2019529750.tif 000013
2019529750.tif 000014